云南低壓氣相沉積真空鍍膜平臺

蒸發(fā)法鍍膜是將固體材料置于真空室內(nèi)，在真空條件下，將固體材料加熱蒸發(fā)，蒸發(fā)出來的原子或分子能自由地彌布到容器的器壁上。當(dāng)把一些加工好的基板材料放在其中時，蒸發(fā)出來的原子或分子就會吸附在基板上逐漸形成一層薄膜。根據(jù)蒸發(fā)源不同，真空蒸發(fā)鍍膜法又可 以分為四種：電阻蒸發(fā)源蒸鍍法；電子束蒸發(fā)源蒸鍍法；高頻感應(yīng)蒸發(fā)源蒸鍍法；激光束蒸發(fā)源蒸鍍法。本實驗采用電阻蒸發(fā)源蒸鍍法制備金屬薄膜材料。蒸發(fā)鍍膜，要求從蒸發(fā)源出來的蒸汽分子或原子，到達(dá)被鍍膜基片的距離要小于鍍膜室內(nèi)殘余氣體分子的平均自由程，這樣才能保證蒸發(fā)物的蒸汽分子能無碰撞地到達(dá)基片表面。保證薄膜純凈和牢固，蒸發(fā)物也不至于氧化。真空鍍膜流程：前處理及化學(xué)清洗→襯底真空中烘烤加熱→等離子體清洗→金屬離子轟擊→鍍金屬過渡層→鍍膜。云南低壓氣相沉積真空鍍膜平臺

磁控濺射一般金屬鍍膜大都采用直流濺鍍,而不導(dǎo)電的陶磁材料則使用RF交流濺鍍,基本的原理是在真空中利用輝光放電(glowdischarge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面，電漿中的陽離子會加速沖向作為被濺鍍材的負(fù)電極表面，這個沖擊將使靶材的物質(zhì)飛出而沉積在基板上形成薄膜。磁控濺射主要利用輝光放電(glowdischarge)將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面,靶材的原子被彈出而堆積在基板表面形成薄膜。濺鍍薄膜的性質(zhì)、均勻度都比蒸鍍薄膜來的好,但是鍍膜速度卻比蒸鍍慢比較多。新型的濺鍍設(shè)備幾乎都使用強力磁鐵將電子成螺旋狀運動以加速靶材周圍的氬氣離子化,造成靶與氬氣離子間的撞擊機率增加,提高濺鍍速率。山西ITO鍍膜真空鍍膜平臺真空鍍膜是在真空室內(nèi)材料的原子從加熱源離析出來打到被鍍物體的表面上。

磁控濺射的工作原理是指電子在電場E的作用下，在飛向基片過程中與氬原子發(fā)生碰撞，使其電離產(chǎn)生出Ar正離子和新的電子；新電子飛向基片，Ar離子在電場作用下加速飛向陰極靶，并以高能量轟擊靶表面，使靶材發(fā)生濺射。在濺射粒子中，中性的靶原子或分子沉積在基片上形成薄膜，而產(chǎn)生的二次電子會受到電場和磁場作用，產(chǎn)生E（電場）×B（磁場）所指的方向漂移，簡稱E×B漂移，其運動軌跡近似于一條擺線。若為環(huán)形磁場，則電子就以近似擺線形式在靶表面做圓周運動，它們的運動路徑不僅很長，而且被束縛在靠近靶表面的等離子體區(qū)域內(nèi)，并且在該區(qū)域中電離出大量的Ar 來轟擊靶材，從而實現(xiàn)了高的沉積速率。

真空鍍膜：離子鍍：離子鍍基本原理是在真空條件下，采用某種等離子體電離技術(shù)，使鍍料原子部分電離成離子，同時產(chǎn)生許多高能量的中性原子，在被鍍基體上加負(fù)偏壓。這樣在深度負(fù)偏壓的作用下，離子沉積于基體表面形成薄膜。離子鍍借助于惰性氣體輝光放電，使鍍料（如金屬鈦）氣化蒸發(fā)離子化，離子經(jīng)電場加速，以較高能量轟擊工件表面，此時如通入二氧化碳、氮氣等反應(yīng)氣體，便可在工件表面獲得TiC、TiN覆蓋層，硬度高達(dá)2000HV。離子鍍技術(shù)較早在1963年由D。M。Mattox提出。1972年，Bunshah&Juntz推出活性反應(yīng)蒸發(fā)離子鍍(AREIP)，該方法可以沉積TiN、TiC等超硬膜。1972年Moley&Smith發(fā)展完善了空心熱陰極離子鍍，1973年又發(fā)展出射頻離子鍍(RFIP)。20世紀(jì)80年代又發(fā)展出磁控濺射離子鍍(MSIP)和多弧離子鍍(MAIP)。離子鍍是物理的氣相沉積方法中應(yīng)用較普遍的一種鍍膜工藝。利用PECVD生長的氮化硅薄膜薄膜應(yīng)用范圍廣，設(shè)備簡單，易于產(chǎn)業(yè)化。

真空鍍膜：在真空中制備膜層，包括鍍制晶態(tài)的金屬、半導(dǎo)體、絕緣體等單質(zhì)或化合物膜。雖然化學(xué)汽相沉積也采用減壓、低壓或等離子體等真空手段，但一般真空鍍膜是指用物理的方法沉積薄膜。真空鍍膜有三種形式，即蒸發(fā)鍍膜、濺射鍍膜和離子鍍。真空鍍膜技術(shù)初現(xiàn)于20世紀(jì)30年代，四五十年代開始出現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用，工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)開始于20世紀(jì)80年代，在電子、宇航、包裝、裝潢、燙金印刷等工業(yè)中取得普遍的應(yīng)用。真空鍍膜是指在真空環(huán)境下，將某種金屬或金屬化合物以氣相的形式沉積到材料表面（通常是非金屬材料），屬于物理的氣相沉積工藝。因為鍍層常為金屬薄膜，故也稱真空金屬化。真空鍍膜過程可以實現(xiàn)連續(xù)化。廣州光電器件真空鍍膜工藝

真空鍍膜的操作規(guī)程：易燃有毒物品要妥善保管，以防失火中毒。云南低壓氣相沉積真空鍍膜平臺

磁控濺射的工作原理是指電子在外加電場的作用下，在飛向襯底過程中與氬原子發(fā)生碰撞，使其電離產(chǎn)生出Ar正離子和新的電子；新電子飛向襯底，Ar離子在電場作用下加速飛向陰極靶，并以高能量轟擊靶表面，使靶材發(fā)生濺射。在濺射粒子中，中性的靶原子或分子沉積在基片上形成薄膜，而產(chǎn)生的二次電子會受到電場和磁場作用，被束縛在靠近靶表面的等離子體區(qū)域內(nèi)，以近似擺線形式在靶表面做圓周運動，并且在該區(qū)域中電離出大量的Ar 來轟擊靶材，從而實現(xiàn)了高的沉積速率。隨著碰撞次數(shù)的增加，二次電子的能量消耗殆盡，逐漸遠(yuǎn)離靶表面，并在電場的作用下沉積在襯底上。由于該電子的能量很低，傳遞給襯底的能量很小，致使襯底溫升較低。云南低壓氣相沉積真空鍍膜平臺

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